固相微萃取(SPME)技术.pptVIP

固相微萃取技术 前言 试样的预处理是样品分析中至关重要的一环，传统的样品预处理方法往往手续复杂、耗时。具有溶剂消耗量少、对样品污染少、预处理时间短等优点的固相萃取技术已广泛地应用于环境的监测与分析中，成为一种常规分析方法。 固相萃取（SPE）及固相微萃取（SPME）技术简介 一、背景 环境样品分析中所涉及的环境和生物等样品基体复杂，且待测元素和物质在样品中的含量一般都很低，所以往往需要对样品进行分离预富集，其要求一般为： ★高的富集效率 ★分离富集过程中需保持真实样品中各物质之间的平衡 ★尽可能消除杂质或溶剂的影响，减小基体效应 传统溶剂法的问题： ★有机溶剂用量大 ★富集倍数低 ★操作繁琐、费时 ★分析物的损失和污染 例1. 用固相萃取技术富集水中的多环芳烃（贾瑞宝等，色谱，1997，15（6）：524-526） 1、固相萃取条件：将填料为C18的富集小柱(500mg, 天津开发区色谱技术公司) 先用2mL 二氯甲烷清洗柱床, 抽空流出液, 再依次通过5mL 甲醇和5mL 水, 在柱子被抽空前接上盛有100mL 水样的碘量瓶, 以5mL/min的抽速上样。待水样全部抽完后, 用5mL 蒸馏水清洗柱体, 并维持真空10min, 最后用合适的溶剂洗脱被分析组分。 3、结果：根据条件实验建立了同时分析22 种PCOCs 的方法。测定的PCOCs 包括6 种被认为具有强致癌活性的多氯联苯化合物，16 种有机氯农药(OCPs :HCH , DDT , DDE , DDD , OCS , HE等) , 其浓度变化范围在0. 1～6. 0ng/L 之间,组分的回收率大多在60 %以上。本方法具有简便、快速、精确和灵敏等优点。 例4. 固相分离衍生剂气相色谱法高灵敏度测定酚类化合物（陶钢等，现代科学仪器，1999，1-2：77-78） 1、固相萃取柱：C18，500mg。 2、采样制样方法：取水样100ml（如有大量沉淀或悬浮物，则过滤），仔细加入固体NaOH使水样pH=12，以10ml二氯甲烷洗涤两次后备用。 例5. 毛细管气相色谱法测定环境空气中的氯仿（张莘民等，中国环境监测，2000，16（1）：26-27） 1、固相萃取柱（采样管）：10cm ×6mm , 内装13g 活性炭, 两端填装玻璃棉。活性炭: 分析纯(20～ 40 目) , 在马福炉内于350℃灼烧3h, 放冷后备用。 4、结论：使用SPE结合毛细管柱GC/ECD 可以检测环境空气中的微量氯仿, 由于采用程序升温, 使溶剂峰和氯仿峰可以完全进行分离, 而且具有较好的精密度。本法也同样可用于污染源排放到空气中氯仿的测定。 1、固相膜：美国3M公司生产商品固相膜，C18、C8 2、主要实验方法：将滤膜夹紧于溶剂过滤器与滤瓶之间，接上真空管；先用洗脱溶剂和甲醇活化洗涤滤膜，再用去离子水洗涤；将调节酸度pH=2、过滤后的水样从过滤器中以10-40ml/min的流量通过滤膜（通过调节真空度），过滤完后抽干水；用一定量洗脱剂分三次洗脱，洗脱液干燥去水。 SPME方法是通过萃取头上的固定相涂层对样品中的待测物进行萃取和预富集。SPME操作包括三个步骤：A涂有固定相的萃取头插入样品或位于样品上方；B待测物在固定相涂层与样品间进行分配直至平衡；C将萃取头插入分析仪器的进样口，通过一定的方式解析后进行分离分析。 （a）聚二甲氧基硅烷（PDMS）类：厚膜（100um）适于分析水溶液中低沸点、低极性的物质，如苯类，有机合成农药等；薄膜（7um）适于分析中等沸点和高沸点的物质，如苯甲酸酯，多环芳烃等； （b）聚丙烯酸酯（PA）类：适于分离酚等强极性化合物。 （3）改善萃取效果的方法 （a）搅拌：搅拌可促进样品均一化和加快物质的扩散速度，有利于萃取平衡的建立； （b）加温：尤其在顶空固相微萃取时，适当加温可提高液上气体的浓度，一般加温50-90℃。 （e）衍生化：在元素形态分析中，由于大多数目标化合物以离子形式存在，衍生尤为重要。 在实际分析应用中，对于一个给定的分析物，首先应根据分析物选择合适的萃取涂层和涂层厚度，然后根据样品的基质和待测物的挥发度来选择适当的萃取方式。 ★与原子光谱或质谱联用—作为进样技术：SPME可以直接与不同的原子光谱/质谱检测技术联用，用于分离和定量测定挥发性有机金属化合物。这种技术成功的关键是研究有效的解析-样品引入方法。 ★与其它如CE联用 利用固相萃取搅拌棒( SBSE)萃取海水中的多环芳烃,然后用热解吸脱附-气相色谱分析。研究了萃取时间、添加NaCl浓度对萃取效率的影响。实验结果表明